高频焊概述
高频焊接管技术参数
高频焊接管技术参数一、引言高频焊接管是一种常用于制造工业管道的焊接方法。
该焊接方法采用高频电流加热和压力相结合的方式，使管材的两端加热至熔点并施加压力，从而实现管材的连接。
本文将详细介绍高频焊接管的技术参数。
二、频率高频焊接管的频率是指高频电流的频率，通常在100 kHz至500 kHz之间。
频率的选择取决于管材的材质和直径。
较高的频率可以提高焊接速度和焊缝质量，但也会增加设备成本和能耗。
三、功率高频焊接管的功率是指高频电流的大小。
功率的选择需要根据管材的材质和壁厚来确定。
过低的功率会导致焊接质量不稳定，过高的功率则会使焊接处产生过热和变形。
因此，需要根据实际情况进行调整。
四、电压高频焊接管的电压是指高频电流的电压。
一般情况下，电压的选择应根据焊接管材的壁厚和长度来确定。
较高的电压可以提高焊接速度和焊缝质量，但也会增加设备成本和能耗。
五、速度高频焊接管的速度是指焊接过程中管材的传送速度。
速度的选择应根据管材的材质、壁厚和直径来确定。
过低的速度会导致焊接缝长，过高的速度则会影响焊接质量。
因此，需要根据实际情况进行调整。
六、压力高频焊接管的压力是指焊接过程中施加在管材上的压力。
压力的选择应根据管材的材质、壁厚和直径来确定。
过低的压力会导致焊接缝的质量不稳定，过高的压力则会使焊接处产生变形。
因此，需要根据实际情况进行调整。
七、预热高频焊接管的预热是指焊接前对管材进行加热处理。
预热的目的是提高焊接质量和减少焊接应力。
预热温度的选择应根据管材的材质来确定。
过低的预热温度会导致焊接质量不稳定，过高的预热温度则会使管材变形。
因此，需要根据实际情况进行调整。
八、焊接缝形状高频焊接管的焊接缝形状是指焊接后管材的外观形状。
焊接缝形状的选择应根据管材的要求来确定。
常见的焊接缝形状有直缝、螺旋缝和环缝等。
不同的焊接缝形状具有不同的特点和适用范围。
九、焊缝检测高频焊接管的焊缝检测是指对焊接缝进行质量检测。
焊缝检测的方法有很多种，常见的有射线检测、超声波检测和涡流检测等。
高频焊原理ppt实用资料
• e：感应电势，V 两个相邻导体中流有方向相反的电流，导体的内侧的电流密度最大，如果导体中流有方向相同的电流，则导体的外侧电流密度最大，
• Δ=50300 ρ/（μ*f） • ρ ：金属的电阻率 μ：磁导率 f：电流频率
邻近效应
• 两个相邻导体中流有方向相反的电流，导 体的内侧的电流密度最大，如果导体中流 有方向相同的电流，则导体的外侧电流密 度最大，这就是邻近效应，而且频率越高， 邻近效应越显著，所以，为了零件的加热 均匀，感应器一般要和零件形状相似
• I=e/Z；Z=√R + X 高频电流通过圆柱形状、圆环状或螺旋圆柱管状2件时，最大2 的电流密度分布集中在圆柱形状（圆环状或螺旋圆柱管状件）零件的内侧
面，这种现象就叫环状效应，环状效应得大小与电流频率和圆环状的曲率半径有关，频率高，曲率半径小，环状效应就越显著
• I：涡流电流的强度,A 1：电磁感应：将焊接工件置于感应器内，当感应器中有交流电流通过时，在感应器内部和周围产生与电路频率相同的交变磁场，周围
环状效应
• 高频电流通过圆柱形状、圆环状或螺旋圆 柱管状件时，最大的电流密度分布集中在 圆柱形状（圆环状或螺旋圆柱管状件）零 件的内侧面，这种现象就叫环状效应，环 状效应得大小与电流频率和圆环状的曲率 半径有关，频率高，曲率半径小，环状效 应就越显著
尖角效应
• 当零件上有尖角时，而且，零件的高度又 小于感应器的高度，在感应加热时，零件 的尖角处的涡流强度最大，加热最快，并 造成过热，这种现象就叫尖角效应，所以 在高频焊接时，零件的焊接处的毛刺、尖 角必须清除干净
高频焊接机的工作原理
高频焊接机的工作原理高频焊接机（High frequency welding machine）是一种常见的焊接设备，广泛应用于管道、容器、汽车零部件等行业。
它的工作原理是利用高频电流产生的热能，将焊接材料加热至熔化状态，然后通过压力将它们连接在一起。
以下是高频焊接机的详细工作原理：1. 高频发生器（High frequency generator）：高频焊接机的核心部件之一是高频发生器。
它通过振荡电路将电源的直流电转换成高频交流电，通常使用的频率是10-500 kHz。
高频发生器能够为焊接机提供足够的电能，并确保其稳定运行。
2. 电源和控制系统：高频焊接机的另外一个重要部件是电源和控制系统。
它们负责将电能输送到焊接头，以及控制焊接机的操作。
电源系统通常包括整流器、滤波器等组件，用于将电源的交流电转化为高频交流电。
控制系统则能根据操作人员的要求，对焊接参数进行调整，以满足不同焊接需求。
3. 焊接头（Welding head）：焊接头是高频焊接机的关键部件之一。
在焊接过程中，焊接头将高频电流传递到焊接材料上，并受到压力的作用，使其熔化和连接。
焊接头由铜制成，因为铜具有良好的导电性和导热性能，能够更好地传导电能和热能。
4. 焊接辊（Welding roll）：焊接辊位于焊接头的两侧，用于夹持和传导焊接材料。
焊接辊通常由导电材料制成，以确保电流的传递，并根据需要进行冷却。
通过控制焊接辊的压力和速度，可以调节焊接材料的加热和冷却时间，从而实现焊接质量的控制。
5. 冷却系统（Cooling system）：高频焊接机在工作过程中会产生大量的热量，因此需要配备冷却系统进行散热。
冷却系统通常包括水冷却装置、风扇等组件，用于将焊接头和其他关键部件的温度保持在可控范围内。
冷却系统的正常工作能够确保焊接机的长时间稳定运行。
6. 安全保护系统（Safety protection system）：高频焊接机需要配备一套完善的安全保护系统，以确保操作人员和设备的安全。
高频焊的原理及应用
高频焊的原理及应用1. 高频焊的原理高频焊是一种利用高频电能产生的热量来进行焊接的方法。
在高频焊中，通过高频电源产生高频电流，使电流通过工件表面产生雷电放电，从而产生高温和高压，使工件表面材料熔化融合，实现焊接。
高频焊的原理可以归纳为以下几个方面：•高频电源的工作原理：高频电源通过变压器将市电的电压变换成高频电压，然后将高频电压输送到电焊头上。
电焊头中的电极产生高频电流，通过工件表面产生雷电放电。
•雷电放电的作用：雷电放电产生高温和高压，使工件表面材料熔化融合。
雷电放电的过程中，工件表面的材料会发生融化、挥发和气化等过程，同时也会产生高速高压的气流，将气流中的杂质带走，从而确保焊接的质量。
•电阻加热原理：高频焊中的雷电放电过程可以看作是电阻加热的一种形式。
所谓电阻加热，是指通过电流通过物体产生的电阻，产生热量来加热物体。
在高频焊中，电流在工件表面产生雷电放电，形成电阻加热。
2. 高频焊的应用高频焊具有以下一些特点，因此在一些特定领域有广泛的应用。
•快速焊接速度：高频焊具有焊接速度快的特点，可以大大提高生产效率。
在一些需要大量焊接的工业生产中，高频焊是一种重要的焊接方法。
•焊接质量高：高频焊可以在短时间内将工件表面材料熔化融合，因此可以实现焊缝的快速形成。
同时，由于雷电放电过程中产生了高速高压的气流，可以将焊接区域内的杂质吹散，确保焊接质量。
•应用范围广：高频焊可以应用于各种材料的焊接，包括金属、塑料和合成材料等。
因此在许多领域都有广泛的应用，例如汽车制造、建筑业和家用电器制造等。
•节能环保：高频焊凭借其快速高效的特点，可以大大减少焊接过程中的能源消耗。
与传统的焊接方法相比，高频焊具有更高的能源利用率，因此具有较好的节能环保效果。
除了以上特点之外，高频焊还具有灵活性高、焊接表面平整等特点，因此在一些对焊接质量要求较高的领域有广泛的应用。
3. 高频焊的注意事项在使用高频焊进行焊接时，需要注意以下几个方面：•安全使用：高频电流可以产生较大的电压和电流，因此使用高频焊时应严格遵守操作规程，确保安全。
高频焊
高频焊应用
专业化较强的焊接方法，广泛应用于管材制造，管径 6~1420mm、壁厚0.15~20mm 此外，还能生产各种断面的型材、双金属板和一些机 械产品，如汽车轮圈、汽车车箱板、工具钢与碳钢组 成的双金属锯条等
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接触高频焊制管
接触高频焊制管原理
带材由成形机组制成大径管后，在辊轮 挤压下，使接头两边会合成V形会合角 高频电流由会合角一侧触头经会合点传 导到另一触头，通过邻近效应，使会合 角两边特别是会合点附近表层加热到焊 接温度或熔化温度 挤压辊轮将管坯两边挤到一起，挤出氧 化物、杂质和熔化金属，还将管坯周长 挤去一定的挤压量，并在接头两面间产 生强烈的顶锻，使金属牢固地结合在一 起 切除氧化物、墩粗部分 定径并校直
高 频 焊
对焊的特点和应用
对焊：利用电阻热，然后在两工件 整个端面上加压形成接头方法
对焊是一种高效率、易实现过程自动 化的焊接方法
具体应用
在批生产中应用广泛 接长焊件或毛坯，焊接环形和闭合焊 件，制造锻焊、冲焊联合结构，以及 合理利用金属材料等，常用的如图
对焊按加压和通电方式分为
电阻对焊、闪光对焊及滚对焊 滚对焊包括低频对接缝焊和高频对接 缝焊两种，生产中主要应用高频对接 缝焊
2
高频焊
高频焊是利用流经焊件连接面的高频电流 所产生的电阻热作为热源，使焊件待焊区 表层被加热到熔化或塑性状态，同时通过 施加(或不加)顶锻力，使焊件达到金属间结 合的一种焊接方法 高频焊是一种固相电阻焊方法(除高频熔焊 外)，既与普通电阻焊相类似，又存在着许 多重要的差别 高频焊基础：集肤效应和邻近效应
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结构型材纵缝的高频焊接
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3
高频焊基础之一：集肤效应
集肤效应：当导体通以交流电流时，导体 断面上会出现电流分布不均匀，电流密度 由中心向表面逐渐增加，大部分电流仅沿 导体表层流动的一种物理现象 集肤效应通常用电流的穿透深度来度量
高频焊接原理
高频焊接原理
高频焊接是一种利用高频电磁感应加热技术进行焊接的方法。
它主要通过高频电流在工件表面产生感应电流，从而
产生热量。
具体原理如下：
1. 高频发生器产生高频电流：高频发生器将电源的低频电
流通过变压器和振荡电路的调节，产生高频电流。
2. 高频电流产生感应电流：高频电流通入焊接工件的金属
部分时，会产生感应电流。
这是根据法拉第电磁感应定律，即当导体中有变化的磁场时，就会产生感应电流。
3. 感应电流加热工件：感应电流在焊接工件中产生热量，
使金属局部加热到焊接温度。
由于高频电流通过工件时，
主要集中在工件表面，因此焊接过程主要发生在金属表面。
4. 熔化和焊接：当金属达到焊接温度后，通过压力使金属接触并熔化，形成焊缝。
焊接完成后，松开压力，焊接点冷却后即可完成焊接。
高频焊接具有快速、高效、无污染等优点，广泛应用于金属焊接、热处理以及其他工业领域。
高频焊
讲解人：韩兆波
第五单元 高频焊
5.1 高频焊概述
综合知识模块
5.2 高频焊设备与工艺 5.3 典型材料的高频焊
5.1 高频焊概述
高频焊（high-frequency resistance welding，HFRW） 利用10~500kHz的高频电流经焊件连接 面产生电阻热，并在施加(或不施加)压力的 情况下，达到金属结合的一种焊接方法。
5.3 典型材料的高频焊
5.3.1 5.3.2 5.3.3 5.3.4 螺旋缝管的高频焊 螺旋翅片管的高频焊 型钢的高频电阻焊 板（带）材的高频电阻焊
5.3.1 螺旋缝管的高频焊（了解）
5.3.2 螺旋翅片管的高频焊（掌握）
5.3.3 型钢的高频电阻焊
5.3.4 板（带）材的高频电阻焊
三、焊接工艺参数的选择
影响高频焊管质量的主要因素有： 1.电源频率 2.会合角的选择 3. 管坯坡口形状
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
4．电极触头、感应圈及阻抗器安放位置 1）电极触头位置 2）感应圈位置 3）阻抗器位置 5. 输入功率的选择 6.焊接速度的选择 7. 焊接压力的选择
2．禁止开门操作设备，在经常开闭钓门上
设置联锁门开关，保证只有门处在紧闭时，
才能启动和操作设备。
3．停电检修时，必须拉开总配电开关，并 挂上有人操作、不准合闸的标牌；在打开机 门后，还需用放电棒使各电容器组放电。放 电后，才开始具体检修操作。 4．一般都不允许带电检修；如实在必要时， 操作者必须穿绝缘鞋、带绝缘手套，并必须 另有专人监护。
5.1.1 高频焊的基本原理（了解） 一、高频焊的基本类型
根据高频电能导入方式，高频焊可分为高频 电阻焊和高频感应焊两种。 高频电阻焊时，电流是通过电极触头直接接 触导入焊件实施焊接的，故又称高频接触焊。 集肤效应是指高频电流倾向于在金属到体表 面流动的一种现象。 邻近效应是指当高频电流在两导体中彼此反 向流动或在一个往复导体中流动时，电流集 中流动于导体邻近侧的现象。
高频焊接工艺技术方法
高频焊接工艺技术方法高频焊接是一种常见的金属焊接方法，通过高频电流产生的热能，使金属材料快速熔化并形成焊接接头。
本文将介绍几种常用的高频焊接工艺技术方法。
一、感应加热焊接感应加热焊接是一种利用高频电流在金属材料中产生感应热来进行焊接的方法。
通过感应线圈产生的高频电流在工件表面形成涡流，从而将电能转化为热能。
在焊接接头处形成高温区域，使金属材料快速熔化并实现焊接。
感应加热焊接的优点是能够进行局部加热，焊接速度快，能耗低，焊接接头质量高。
然而，该方法对材料的电导率和磁渗透率要求较高，且只适用于导电性较好的材料，如金属。
二、电阻加热焊接电阻加热焊接是利用高频电流通过焊接接头的电阻产生热能来进行焊接的方法。
电流通过电阻部分，产生局部高温区域，使金属材料熔化并实现焊接。
电阻加热焊接适用于任何导电性的金属材料，具有焊接速度快、加热均匀等优点。
然而，该方法对电极材料和接触压力的选择要求较高，还容易产生焊接接头形状不一致的问题。
三、摩擦搅拌焊接摩擦搅拌焊接是一种通过摩擦热效应来实现焊接的方法。
通过在焊接接头处施加一定的轴向力和搅拌力，使材料在高速搅拌下发生塑性变形和摩擦热，达到熔化并形成焊接接头的目的。
摩擦搅拌焊接具有自动化程度高、焊接过程无火花和烟尘等优点。
该方法适用于焊接熔点较高的材料，如铝合金、镁合金等。
四、磁旋焊接磁旋焊接是利用高频电磁感应和近似的涡流加热原理来实现焊接的方法。
通过在焊接接头处施加旋转磁场，使材料产生旋转的涡流，并通过涡流的热效应将材料熔化并实现焊接。
磁旋焊接具有局部加热、焊接速度快和焊接质量高等优点。
但该方法对材料的电导率和磁渗透率要求较高，且只适用于导电性较好的材料。
总结：高频焊接是一种常见的金属焊接方法，常用的高频焊接工艺技术方法包括感应加热焊接、电阻加热焊接、摩擦搅拌焊接和磁旋焊接。
每种方法都具有各自的适用范围和特点，选择适合的工艺方法能够提高焊接接头的质量和效率。
通过合理应用和改进这些高频焊接工艺技术方法，可以实现对不同金属材料的高效、高质量焊接，为工业生产提供良好的技术支持。
高频焊接的基本原理
所谓高频，是相对于50Hz的交流电流频率而言的，一般是指50KHz~400KHz的高频电流。
高频电流通过金属导体时，会产生两种奇特的效应：集肤效应和邻近效应，高频焊接就是利用这两种效应来进行钢管的焊接的。
那么，这两个效应是怎么回事呢？集肤效应是指以一定频率的交流电流通过同一个导体时，电流的密度不是均匀地分布于导体的所有截面的，它会主要向导体的表面集中，即电流在导体表面的密度大，在导体内部的密度小，所以我们形象地称之为：“集肤效应”。
集肤效应通常用电流的穿透深度来度量，穿透深度值越小，集肤效应越显著。
这穿透深度与导体的电阻率的平方根成正比，与频率和磁导率的平方根成反比。
通俗地说，频率越高，电流就越集中在钢板的表面；频率越低，表面电流就越分散。
必须注意：钢铁虽然是导体，但它的磁导率会随着温度升高而下降，就是说，当钢板温度升高的时候，磁导率会下降，集肤效应会减小。
邻近效应是指高频电流在两个相邻的导体中反向流动时，电流会向两个导体相近的边缘集中流动，即使两个导体另外有一条较短的边，电流也并不沿着较短的路线流动，我们把这种效应称为：“邻近效应”。
邻近效应本质上是由于感抗的作用，感抗在高频电流中起主导的作用。
邻近效应随着频率增高和相邻导体的间距变近而增高，如果在邻近导体周围再加上一个磁心，那么高频电流将更集中于工件的表层。
这两种效应是实现金属高频焊接的基础。
高频焊接就是利用了集肤效应使高频电流的能量集中在工件的表面；而利用了邻近效应来控制高频电流流动路线的位置和范围。
电流的速度是很快的，它可以在很短的时间内将相邻的钢板边部加热，熔融，并通过挤压实现对接。
2 高频焊接设备的结构和工作原理了解了高频焊接原理，还得要有必要的技术手段来实现它。
高频焊接设备就是用于实现高频焊接的电气—机械系统，高频焊接设备是由高频焊接机和焊管成型机组成的。
其中高频焊接机一般由高频发生器和馈电装置二个部分组成，3高频焊接质量控制的要点影响高频焊接质量的因素很多，而且这些因素在同一个系统内互相作用，一个因素变了，其它的因素也会随着它的改变而改变。
高频焊概述
高频焊概述高频焊是在50年代初发明并应用于生产的。
它是用流经工件连接面的高频电流所产生的电阻热加热，并在施加（或不施加）顶锻力的情况下，使工件金属间实现相互连接的一类焊接方法。
它类似普通电阻焊,但存在着许多重要差别。
高频焊时，焊接电流仅在工件上平行于接头连接面流动，而不象普通电阻焊那样，垂直于接头界面流动，高频电流穿透工件的深度，取决于电流频率、工件的电阻率及磁导率。
频率增加时，电流穿透的深度减小，而且分布也更加集中。
通常高频焊采用的频率范围为300～450kHz，有时也使用低至10kHz频率。
但都远高于普通电阻焊所使用的50Hz频率。
由于高频焊接时电流集中分布于工件表面很浅很窄的区域内,所以就能使用比普通电阻焊小得多的电流（能量耗损也小得多）使焊接区达到焊接温度；从而可使用比较小的电极角头和角头压力，并能极大地提高焊接速度和焊接效率。
要成功地进行高频焊，还必须考虑其他一些因素，如金属种类和厚度等。
连接表面处过高的热传导，会削弱焊缝的质量。
所以焊接高热传导材料的速度，就要比焊接低热传导的高。
高频焊时，满意的焊缝通常就是在大气气氛中生产的；高频焊时，除焊接某些黄铜件外，一般都不使用焊剂;只在焊接象钛等与氧和氮反应非常快的一类金属时，才需用惰性气体保护。
焊接碳钢和许多其他合金时，在通常焊接过程中甚至还可以用水或可溶性油做为冷却剂喷浇焊接区。
高频焊特点及分类高频焊与其他焊接方法相比具有一系列优点：（1）焊接速度高由于电流能高度集中于焊接区，加热速度极快，而且在高速焊接时并不产生“跳焊”现象，因而焊束可高达150甚至200m/min。
（2）热影响区小因焊速高，工件自冷作用强，故不仅热影响区小，而且还不易发生氧化，从而可获得具有良好组织与性能的焊缝。
（3）焊前可不清除工件待焊处表面氧化膜及污物对热轧母材表面的氧化膜、污物等，高频电流是能够导通的，因而省掉焊前清理工序也能焊接。
（4）能焊的金属种类广，产品的形状规格多不但能焊碳钢、合金钢，而且还能焊通常难以焊接的不锈钢、铝及铝合金、铜及铜合金，以及镍、钛、锆等金属。
高频焊highfrequencywelding)知识
高频焊（high-frequency welding)知识一、高频焊基本原理1.1 高频焊基本类型根据高频电能导入方式，高频焊可分为高频接触焊和高频感应焊二类。
(1)高频接触焊带材成形为管坯，并在挤压辊作用下使对口两端呈V形，即构成V形焊接区，V形的顶点称会合点。
高频接触焊时电流从电极直接输入（图1a），由于集肤效应和邻近效应①的作用，使电流主要集中于V形焊接区端面表层，并在邻近会合点处电流密度最大，因而焊透性极好。
同时，为集中V 形回路磁场、增大管坯内表面感抗而减小分流（沿管坯内、外圆周表面构成二个分流回路），需在管坯内安置铁氧体磁心阻抗器。
〔注：①邻近效应（Proximity effect），即两个有高频电流流过的导体，如果彼此相距很近，则高频电流仅沿两导体相邻的一面（当二导体电流方向相反）或相距较远的一面（当二导体里电流方向相同）流动的性质。
〕2. 高频(2)高频感应焊焊接时，感应器通过高频电流而在管坯中产生高频感应电流，可分为两部分：其中流过V形焊接区者即为焊接电流I；另一部分I′则从管坯外周表面流向内周表面形成循环电流（图1b）并引起较大的能量损失。
同理，在管坯内需安置一种成组的簇式阻抗器（铝质集管）。
1.2高频焊的加热特点(1)高频焊的热源高频焊接电流I流过V形焊接区所析出的电阻热，即是高频焊的热源。
(2)焊接区的温度分布V形焊接区如图2所示。
其中①～⑤为加热区间；⑤～⑦（或⑧）为挤压顶锻区间。
在加热区间沿管坯A-A剖面的中层面у方向（即加热深度方向）温度分布如图3所示。
图中曲线表明，由于集肤效应和邻近效应的强烈作用，越靠近对口端面表层电流密度越大，加热强度越大，因而该处温度亦越高；在加热区间沿指向会合点方向的不同位置上（中层面x方向上）温度分布如图1-4a所示，图中曲线表明，由于管坯对口端面形成V形回路使邻近效应逐渐加强，电流密度逐渐增大而使加热强度增大，因而该位置上温度亦越高，加热深度亦越大。
高频焊
什么是高频焊将分流器端片（T型材、H59－1黄铜）两件与电阻片（厚1.5、宽20、长45，锰铜板）5片；以高频加热的方式；用铜磷专用焊料焊接；要求：钎焊过程≤1min，重点解决：定位和焊接问题（以往钎焊过程采用气焊方法）。
主要技术经济指标：焊后产品表面无氧化，焊接质量高于气焊；端片与电阻片焊接可靠，焊接无熔化及变形；保证分流器的电阻性能；生产效率提高两倍.（2）高频焊焊接工艺高频焊是以固体电阻热为能源。
焊接时利用高频电流在工件内产生的电阻热使工件焊接区表层加热到熔化或接近的塑性状态，随即施加（或不施加）顶锻力而实现金属的结合。
因此它是一种固相电阻焊方法。
高频焊根据高频电流在工件中产生热的方式可分为接触高频焊和感应高频焊。
接触高频焊时，高频电流通过与工件机械接触而传入工件。
感应高频焊时，高频电流通过工件外部感应圈的耦合作用而在工件内产生感应电流。
高频焊是专业化较强的焊接方法，要根据产品配备专用设备。
生产率高，焊接速度可达30m/min。
主要用于制造管子时纵缝或螺旋缝的焊接。
电渣焊电渣焊是利用电流通过液体熔渣产生的电阻热做为热源，将工件和填充金属熔合成焊缝的垂直位置的焊接方法。
渣池保护金属熔池不被空气污染，水冷成型滑块与工件端面构成空腔挡住熔池和渣池，保证熔池金属凝固成形。
一、电渣焊过程可分为三个阶段1．引弧造渣阶段开始电渣焊时，在电极和起焊槽之间引出电弧，将不断加入的固体焊剂熔化，在起焊槽、水冷成形滑快之间形成液体渣籽，当渣池达到一定深度后，即使电弧熄灭，转入电渣过程。
在引弧造渣阶段，电渣过程不够稳定，渣池温度不高，焊缝金属和母材熔合不好，因此焊后应将起焊部分割除。
2．正常焊接阶段当电渣过程稳定后，焊接电流通过渣池产生的热使渣池温度可达到1600～2000℃。
渣池将电极和被焊工件熔化，形成的钢水汇集在渣池下部，成为金属熔池。
随着电极不断向渣池送进，金属熔池和其上渣池逐渐上升，金属熔池的下部远离热源的液体金属逐渐凝固形成焊缝。
高频焊机原理
高频焊机原理
高频焊机是一种用于焊接各种金属材料的机器，它是一种采用高频电磁感应原理的焊接装置。
它将电阻焊中电流激发出来的热量转换为电磁场，从而使金属片产生挤压热，使两片金属接触面溶解，在接触面外形成一种坚固的接合。
高频焊机的出现，极大地方便了金属材料的焊接，广泛应用于航天、航空、军工、电子等领域。
高频焊机的工作原理是通过利用高频电磁感应原理，来焊接金属片。
它将高频线圈连接在电源上，当电源通电后，高频线圈就会发出高频电磁感应激励，在线圈周围的金属片就会有静电感应的现象。
可以用接触面的金属片作为电极，将其连接到高频线圈上，当电流通过金属片时，在接触面处产生的热量可以使金属片溶解，从而实现金属的焊接。
高频焊接的优点在于它可以实现快速焊接，快速焊接的效果更加稳定，电流衰减小，焊接过程也更加精确，焊缝质量更加优良，而且可以保持接头的柔软度，同时还可以减少焊接中的气体污染，从而提高工作环境的安全性。
但是高频焊接也有一些缺点。
高频焊接的安装及调试比较复杂，成本比较高；另外，它对工作环境也有一定要求，如需要一定湿度，温度不能太高，金属板材等需要绝缘处理，并且要选择高纯度的焊材等。
由于高频焊接的优势，如快速而优质的焊接效果、电流消耗
低、焊接过程精确、可以减少工作环境的污染，因此它在航空、航天、军工、电子等领域已经得到了广泛应用，从而大大提高了生产效率和产品质量。
总的来说，高频焊机的出现极大地方便了工程师焊接金属材料，它可以实现快速焊接同时达到较高的质量，并且它可以在有限的条件下实现较高的精度，是焊接工程师的有力帮手。
高频焊接_精品文档
高频焊接简介高频焊接是一种常用于金属材料加工的焊接方法，其原理是利用高频电流产生的热量使金属材料融化并连接在一起。
高频焊接具有速度快、效率高、焊缝强度高等优点，因此广泛应用于许多行业，如汽车制造、电子设备制造、航天航空等。
高频焊接的工作原理高频焊接工作原理基于电磁感应现象，主要包括以下几个步骤： 1. 通过高频发生器产生高频电流。
2. 高频电流通过电极引导至焊接区域。
3. 高频电流在焊接区域内产生电磁感应加热效应。
4. 金属材料在高温下融化并连接在一起。
5. 焊接完成后，关闭高频电源，待焊接部位冷却后，焊缝完全形成。
高频焊接的应用领域汽车制造高频焊接在汽车制造行业中应用广泛，主要用于焊接汽车车身零部件，如车身框架、车门、引擎盖等。
高频焊接能够快速且高效地完成焊接工作，提高了汽车制造的生产效率，并且焊接接头强度高，确保了汽车的结构安全和可靠性。
电子设备制造在电子设备制造行业，高频焊接常用于焊接电路板和电子元件。
由于高频焊接的焊缝强度高、质量可靠，因此能够确保电路板和元件的连接牢固，提高了电子设备的性能和使用寿命。
航天航空在航天航空领域，高频焊接被广泛应用于焊接航空航天器件和结构。
高频焊接能够快速、高效地连接金属材料，确保焊接接头强度高，经得起严苛的航天航空环境的考验。
同时，高频焊接还可以减少焊接过程中的变形和残余应力，提高航空航天器件的精度和可靠性。
高频焊接的优点1.高效快速：高频焊接速度快，焊接效率高，能够大大提高生产效率。
2.强度高：高频焊接焊缝强度高，能够确保焊接部位的连接牢固，提高产品的可靠性。
3.变形小：高频焊接过程中，焊接部位的热影响区域较小，能够减少金属的变形，提高产品的精度。
4.适应性强：高频焊接适用于各种金属材料的焊接，包括不锈钢、铜、铝等，具有广泛的应用范围。
高频焊接的缺点1.设备成本较高：高频焊接设备的价格较高，有一定的投资成本。
2.对金属材料的要求高：高频焊接对金属材料的表面质量和准备工作要求较高，需要保证焊接区域的清洁度和平整度。
高频焊接机工作原理
高频焊接机工作原理1 。
高频焊接的概念高频焊是指利用高频能量，以两个或两个以上作品的塑料部件焊接在一起，通过高频加热和融合在一起的材料，如焊接方法的工件，坚固耐用的可靠性和强大的化合物本身同样学位。
为了达到预期的效果焊接，首先是一个铜模高频焊接机固定在适当的地方，然后死在聚氯乙烯化合物的压力下控制机头中的化合物，焊接工艺生产，除了融合不同大小或形态，不同需求的模具。
当直接接触自上而下的电极（无压力的产品），将造成跳火，跳火可以结晶器振动灭火器和损坏，因此，程颢高频率高的机器灵敏度高跳火保护装置-星火电路保护，保护火花，或损害到最低限度，以避免价值。
2 。
高频焊接原则高频焊接的原则，自激振荡管高频电磁场所产生的塑料加工件自上而下的电极在高频电磁场的作用，其内在的分子极化和暴力运动产生热量，死亡的压力下，焊缝无定形。
3 。
高频塑料焊接机使用双面塑料包装，聚氯乙烯焊接，压花，充气用品，玩具，文具，家具，雨具，礼品，包装，药品和医疗用品，手袋，鞋，皮带等制造业。
4 。
地方特色。
频率稳定度利用国际工业波段27.12 --- 40.68兆赫频率，符合国际标准的使用各地区输出强劲，性能可靠使用高价值低- Q报表损失同轴电缆完成，并专为同一调谐器的输出尤为强劲，可以缩短焊接时间和提高生产能力。
高灵敏度火花保护装置这架飞机装备有电子保护火花（ 2 D21 ），以及相应的智能火花保护电路（有别于普通继电保护）可以发现有过多的电流，时刻火花能自动切断高频电流，有效抑制火种，在模具和材料，以尽量减少损失。
独特的设计一个新的布局和设计，使用电子电路部的自动化控制和气动元件来完成执行行动过程中，和高度的反弹缸可通过相应的管理制度时间，压力均匀，装载稳定，下降，焊接，无定形，通过时间参数默认情况下，电磁计数，调试，操作简单方便。
真实的成分各组成部分的正式采购渠道，所有的真实材料，欧姆龙继电器，亚德科气动元件，变压器使用的CD -型结构，磁，小损失。
高频焊（high-frequencywelding）知识
高频焊（high-frequency welding)知识一、高频焊基本原理1.1 高频焊基本类型根据高频电能导入方式，高频焊可分为高频接触焊和高频感应焊二类。
(1)高频接触焊带材成形为管坯，并在挤压辊作用下使对口两端呈V形，即构成V形焊接区，V形的顶点称会合点。
高频接触焊时电流从电极直接输入（图1a），由于集肤效应和邻近效应①的作用，使电流主要集中于V形焊接区端面表层，并在邻近会合点处电流密度最大，因而焊透性极好。
同时，为集中V 形回路磁场、增大管坯内表面感抗而减小分流（沿管坯内、外圆周表面构成二个分流回路），需在管坯内安置铁氧体磁心阻抗器。
〔注：①邻近效应（Proximity effect），即两个有高频电流流过的导体，如果彼此相距很近，则高频电流仅沿两导体相邻的一面（当二导体电流方向相反）或相距较远的一面（当二导体里电流方向相同）流动的性质。
〕2. 高频(2)高频感应焊焊接时，感应器通过高频电流而在管坯中产生高频感应电流，可分为两部分：其中流过V形焊接区者即为焊接电流I；另一部分I′则从管坯外周表面流向内周表面形成循环电流（图1b）并引起较大的能量损失。
同理，在管坯内需安置一种成组的簇式阻抗器（铝质集管）。
1.2高频焊的加热特点(1)高频焊的热源高频焊接电流I流过V形焊接区所析出的电阻热，即是高频焊的热源。
(2)焊接区的温度分布V形焊接区如图2所示。
其中①～⑤为加热区间；⑤～⑦（或⑧）为挤压顶锻区间。
在加热区间沿管坯A-A剖面的中层面у方向（即加热深度方向）温度分布如图3所示。
图中曲线表明，由于集肤效应和邻近效应的强烈作用，越靠近对口端面表层电流密度越大，加热强度越大，因而该处温度亦越高；在加热区间沿指向会合点方向的不同位置上（中层面x方向上）温度分布如图1-4a所示，图中曲线表明，由于管坯对口端面形成V形回路使邻近效应逐渐加强，电流密度逐渐增大而使加热强度增大，因而该位置上温度亦越高，加热深度亦越大。
PCD高频焊接技术研究
PCD高频焊接技术研究PCD刀具的焊接技术对于其使用具有至关重要的作用。
高频焊是指利用电磁感应原理，使电磁能在钎料和工件中转化为热能，将钎料加热到熔融状态，然后将工件焊接在一起的焊接方法。
高频焊的优点是能快速加热，可以保证工件的尺寸精度，设备投资少，钎焊工艺易掌握。
PCD刀具焊接过程中的注意事项如下：1.热稳定性PCD在大气压下是亚稳态，PCD刀具的临界钎焊温度约为750˚C，在此温度下金刚石被钴反催化成石墨的速率会很高。
实验数据表明确切的临界钎焊温度取决于PCD的种类，一般情况下，临界钎焊温度随着金刚石粒度的降低而降低。
2.热膨胀系数PCD的料层是脆性材料，料层材料和刀体材料的热膨胀系数相差过大时会产生内应力并可能导致钎焊缺陷的产生。
3.刀槽设计如果刀头要悬出刀体，则建议悬出的长度＜100μm，避免刀头在焊接的过程中产生裂纹。
4.焊接面积对于钎焊刀具，建议焊接面积（单位为mm²）＞100*f*ap，以保障刀片承受切削负载。
5.焊料高频焊接PCD刀具时温度不宜超过720℃，以避免金刚石层石墨化，致使金刚石层受到热损伤，进而影响PCD刀具的表面质量，降低使用寿命。
所以，建议焊接PCD刀具时一般都选用低温Ag基钎料，熔化温度约为680-705℃，工作温度约为690℃，剪切强度为250-300MPa。
6.助焊剂助焊剂可以去除硬质合金表面的氧化物并防止其在加热过程中氧化，有助于焊料更好的浸润。
建议助焊剂的工作温度应该和焊料相似，助焊剂的初始工作温度低于焊料的初始工作温度，例如焊料的熔点680-705℃，助焊剂的工作温度650-750℃。
7.钎焊保温时间即使在相对不高的钎焊温度下保持较长的恒温时间，金刚石层也会受到比较严重的热损伤。
随着钎焊恒温时间的增加，金刚石表面的钴及其氧化物逐渐增多，恒温时间延长至60s时，金刚石晶粒上会出现因氧化而产生的皱纹和黑斑，金刚石层的热损伤加剧。
热损伤会影响金刚石层的表面平整性，增大刀具前刀面的摩擦因数，进而降低刀具的使用寿命并影响被加工工件的表面质量。
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第八章 高频焊 教学目标： 1. 了解高频焊的原理、工艺特点、分类及应 用范围； 2. 熟悉爆炸焊的设备与工艺，了解爆炸焊的 基本操作与安全知识。
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高频焊
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第一节 高频焊概述
高频焊（High－Frequency Resistance Welding，HFRW）--高频焊是利用10～500kHz高频电流经焊件连接面产生电阻热，使焊 件待焊区表层被加热到熔化或塑性状态，同时通过施加（或不加） 顶锻力，使焊件达到金属间结合的一种焊接方法。是一种固相电阻 焊方法（除高频熔焊外）。 高频焊发明于20世纪50年代初，并很快应用于工业生产。目前， 高频焊主要应用于机械化或自动化程度颇高的管材、型材生产线。 焊件材质可为钢、非铁金属，管径范围为6～1420mm，壁厚为 0.15～20mm。小径管多采用直焊缝；大径管多采用螺旋焊缝。
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高频焊
（二）高频焊应用范围
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1.可焊接的金属材料
高频焊可焊接低碳钢、低合金高强度钢、不锈钢、铝 合金、钛合金（需用惰性气体保护）、铜合金（黄铜 件要使用焊剂）、镍合金、铝合金等金属材料。
2.结构类型
高频焊除能制造各种材料的有缝管、异型管、散热片管、螺旋散 热片管、电缆套管等，还能生产各种断面的结构型材（T形、Ⅰ 形、H形等）、板（带）材等，如汽车轮圈、汽车车箱板、工具 钢与碳钢组成的锯条、刀具等。
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高频焊
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邻近效应
邻近效应---是指当高频电流在 两导体中彼此反向流动或在一 个往复导体中流动时，电流集 中流动于导体邻近侧的现象。
如图5-1所示。邻近效应随频率增 加而增强，随邻近导体与焊件的越 加靠近而越加强烈，从而使电流的 集中与加热程度更加显著。若在邻 近导体周围加一磁芯，则高频电流 将会更窄地集中于工件表层。 导线与金属板互为邻近导体
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辅助导体与金属板构成往复导体
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（二）高频焊焊接过程及实质
集肤效应 邻近效应
高频电流
高频电流集中于待焊件的表层
电路电阻 加热
控制高频电流的路线、位置和范围 金属熔化或塑性状态
加压
电能转换成热能 金属原子通过金属键形成接头
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高频焊 高频焊的实质：
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高频焊 图5-4为用V形开口结构制造的三种类型产品。
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高频焊 二、高频焊的特点及应用 （一）高频焊的特点 优点
焊接速度高
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由于电流能高度集中于焊接区，加热速度极快，高频焊的一般焊速 可高达150～200m/min。 因焊速高，焊件自冷作用强，故高频焊的热影响区窄小且不易发生 氧化，从而可获得具有良好组织与性能的焊缝。 高频电流的电压很高，对焊件表面的氧化膜是能够导通的，且通过 闪光过程、挤压作用，可以有效地清除接头上的氧化物和其他杂质。 而且只有在焊接如钛等与氧和氮反应非常快的金属时，才需用惰性 气体进行保护。
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高频焊 2.电极触头 又叫接触子
作用：向工件传导高频电流。 工作条件：高温和高速滑动摩 擦（连续高频焊时）。 对材料要求：高的导电性、高 温强度、硬度和耐磨性。 材料：铜钨、银钨或锆钨等合 金材料。 如图5-8所示。触头块2尺寸：宽4～ 7mm，高6.5～7mm，长15～20mm，用 银钎焊方法将触头块焊到由铜或钢制的 触头座1上。该电极可传导500～5000A 焊接电流，对管壁的压力为22～220N。
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a、b、c、d、e、f为连续缝焊，h、i、j、k为有限长度焊。
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第二节 高频焊设备与工艺
一、高频焊设备与安全技术 （一）高频焊设备
高频焊设备主要用于 制管，图 5-6为高频焊 制管机组，它是由水平 导向辊、高频发生器及 输出装置、挤压辊、外 毛刺清除器、磨光辊、 机身以及一些辅助机构、 工具等部分组成，其中 高频发生器与焊接辅助 装置对焊管质量和生产 效率起关键作用。
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高频焊 一、高频焊的基本原理
（一）高频焊的基本类型 高频电阻焊 根据高频电能导入方式 高频感应焊
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高频电阻焊时，通过电极触头与焊件 直接接触，将电流导入焊件实施焊接。
高频感应焊时，通过外部感应线圈的 耦合而在焊件内部产生感应电流进行 焊接，电源与焊件不发生有形的电接 触。
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高频焊
借助高频电流的集肤效应可以使高频电能量集中于焊件 的表层，而利用邻近效应，又可控制高频电流流动的路线、 位置和范围。当要求高频电流集中于焊件的某一部位时， 只要将导体与焊件构成电流回路并使导体靠近焊件上的这 一部位，使它们相邻导体就能实现。
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例如，在450kHZ，温度 1093℃时，在钢中的电流 穿透深度大约0.76mm； 在10kHz，温度1093℃时， 在钢中的深度大约是5mm。 使用高频电流时，邻近效 应能够使加热限制在预定 的通道内。如图示意了一 个辅助的导体和要加热的 零件被串联起来的情况。
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高频焊
图5-2为长度较小的两个焊件高频焊原理示意图。无论是对接还是 T型接头，待焊件截面彼此平行且留有一定间隙，高频电流通过接触 法导入焊件，沿箭头方向流动，相邻两端面就构成了往复导体。高 频电流的集肤和邻近两效应，使电流集中从焊件表层流过并使其迅 速加热到焊接温度，经加压后形成焊接接头。
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高频焊
如果被焊件很长，则要采用连续高频焊。 为有效地利用高频电流的集肤效应和邻近效 应，被焊件的待焊端面要制成V形开口结构， 两待焊面之间构成V形会合角，如图5-3所示。 高频焊时，通过置于待焊件边缘的电极触头 向焊件导入高频电流，由于集肤效应，电流 由一电极触头沿会合面流经会合点再到另一 电极触头，形成了高频电流的往复回路。由 于邻近效应，且愈接近顶点，两边缘之间的 距离愈小，产生的邻近效应越强，边缘温度 也越高，甚至达到金属的熔点而形成液体金 属熔池。随着焊件连续不断地向前运动，待 焊端面受到挤压，把液体金属和氧化物挤出 去，纯净金属便在固态下相互紧密接触，产 生塑性变形和再结晶，从而形成了牢固的焊 缝.
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高频焊 4.阻抗器
作用：增加管内电流通道的感抗，以减小无效电流，增大焊接有效电流，
提高焊接速度。
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材料：一种或多种高磁导率的铁氧体组成。
阻抗器磁心由直径为Ф 10mm的磁棒组 成，外壳为夹布胶木或玻璃钢，在易于 发生损坏的场合亦可采用不锈钢和铝等。 阻抗器内部应能通水冷却，以免焊时发 热而影响导磁性能。
热影响区小
焊前无需清理
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高频焊 缺点
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装配要求高
焊接时对装配质量要求高，尤其是连续高频焊接型材时，装配和焊 接都已实现自动化，任何因素造成V形开口形状的变化都会影响焊 接质量。
电源回路的高压部分对人身与设备的安全有威胁，要有特殊的保护措施。
回路中振荡管等元件的工作寿命较短，而且维修费用较高。
在管材或筒形件的焊接中，高频电阻焊或感应焊都有 无用的的电流围绕着管子或筒内表面流动，耗散电流， 在管子内放置磁铁棒（阻抗器），可减小无效电流。
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高频焊
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高频焊管生产线除高频焊制管机组外，还有其他相关设备，如开卷 机、直头机、矫平机、活套、矫直机、铣头倒棱机、飞锯机、剪切对 焊机等，在设备选用时需同时考虑。 目前，国内生产的金属管焊接用高频感应加热设备主要技术参如下。 功率档次：60kw、100kw、200kw、300kw、400kw、600kw、 700kw、800kw；频率档次：200 ～ 300kHz、400kHz、600kHz、 1～2MHz；焊管直径：Ф （8 ～ 48）mm、 Ф （20 ～ 45）mm。Ф （20 ～ 76）mm、 Ф （60 ～ 114）mm、 Ф （90 ～ 219）mm、 Ф （114 ～ 273）mm；焊管壁厚：δ（0.5 ～ 1.0）mm、 δ （1.25 ～ 2.75）mm、 δ （2.75 ～ 4）mm、 δ （3.5 ～ 12）mm；焊接方式： 直缝焊、螺旋焊、感应焊、电阻焊。
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根据焊件结构的具体形式和特殊要求，运用集肤效应和邻近效应，使 焊件待焊处的表层金属得以快速加热而实现焊接。 高频焊通常使用的电流频率范围为300 ～450kHz，能使用比普 通电阻焊小得多的电流（能量耗损也小得多）使焊接区达到焊接温 度，从而可使用比较小的电极触头和触头压力，并能极大地提高焊 接速度和焊接效率。
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高频焊
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1.高频发生器 管用的高频发生器 电动机-发电机组 固体变频器 电子管高频振荡器 频率为100～500kHz 电动机驱动高频发电机，频率为3000～10kHz
最常用的高频振荡器功率范围为 60～400kw。
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频率为 200～400kHz的电 子管高频振荡器的基本线路 如图5-7所示。电网经电路开 关、接触器、晶闸管调压器 向升压变压器和整流器供电， 升压变压器和整流器的作用 是将电网工频交流电转变为 高压直流电供给振荡器，为 保证电压脉动系数小于1％， 必须在高压整流器的输出端 加设滤波器装置。振荡器将 高压直流电转变为高压高频 电供给输出变压器，最后输 出变压器再将高电压小电流 的高频电转变为低电压大电 流的高频电，并直接输送给 电极（滑动触头）或感应圈。 该振荡器采用晶闸管调整高 频振荡器的输出功率。
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